УДК 681.518

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ИХ УЗЛОВ

Зуева Ольга Владимировна
Волжский политехнический институт (филиал Волгоградский государственный технический университет)

Аннотация
Для обеспечения безопасной эксплуатации ныне действующего оборудования все с большей остротой встает вопрос его технического диагностирования с целью определения остаточного ресурса. При эффективном диагностировании технического состояния оборудования и их узлов и своевременном принятии профилактических мер, затраты на технический осмотр и ремонт могут быть уменьшены на 20-25%.
Бесперебойное и безотказное эксплуатирование оборудования обеспечивается качеством их технического состояния. Один из важнейших показателей состояния оборудования является динамической характеристикой систем.
Разные подходы для обнаружения неисправностей, с помощью моделей процесса, получили широкое развитие в последние десятилетия.

Ключевые слова: диагностика технического состояния оборудования, методы диагностики, модели


METHODS OF DIAGNOSTICS OF A TECHNICAL CONDITION OF THE EQUIPMENT AND THEIR COMPONENTS

Zueva Olga Vladimirovna
Volzhsky Polytechnic Institute (Branch of Volgograd State Technical University)

Abstract
To ensure safe operation of the existing equipment with more urgency arises the question of its technical diagnostics with the purpose of definition of a residual resource. With the effective diagnostics of technical condition of equipment and their components and timely adoption of preventive measures, the costs of technical inspection and repair can be decreased by 20-25%.
Uninterrupted and reliable operation of the equipment provided by the quality of their technical condition. One of the key indicators of equipment status is a dynamic characteristics of systems.
Different approaches to fault detection, using process models, developed in the last decade.

Библиографическая ссылка на статью:
Зуева О.В. Методы диагностики технического состояния оборудования и их узлов // Современная техника и технологии. 2014. № 6 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2014/06/4027 (дата обращения: 27.05.2017).

Рассмотрены и проанализированы методы диагностики технического состояния оборудования и их узлов основанные на моделях.

На рисунке представлена базовая схема обнаружения неисправности на основе модели процесса. Основываясь на измеренном и управляющем сигнале, метод обнаружения формирует невязку, оценку параметров или состояния. Осуществляется сравнение свойств нормального состояния с полученными, при обнаружении изменений формируются аналитические симптомы неисправности.

Рисунок 1 – Базовая схема неисправности на основе модели процесса

Методы, основанные на модели процесса, требуют знаний о динамической модели процесса, ее математической форме и параметрах. Для линейных процессов модели могут быть  представлены: весовой функцией или  уравнениями в частотной области. Моделями для дискретных процессов (после осуществления выборки) могут выступать передаточные функции и уравнения в пространстве состояний.

На  практике, параметры процесса часто не известны, но они могут быть определены с помощью методов оценки параметров
путем измерения входных и выходных сигналов.

В случаях, когда известны параметры процесса, применяют модель наблюдателя в пространстве состояний и выхода системы. Наблюдателя в пространстве состояний можно использовать, если неисправность моделируется как изменение переменной в пространстве состояний.

Наблюдатель в пространстве состояния был разработан для систем с детерминированными начальными условиями и отсутствием возмущений у  входных сигналов. Оценка в пространстве состояния оптимизирована для стохастических начальных условий с
возмущениями на выходе системы с известной ковариацией.

Для непрерывных сигналов применяется фильтр Кальмана-Бьюси, а для дискретных фильтр Кальмана. На рисунке показана
схема фильтра Кальмана, применимая к диагностике.

Рисунок 2 – Схема фильтра Кальмана

Применение фильтра Кальмана возможно при условии наличия на входе или выходе системы стохастического возмущения.

Подводя итоги настоящего тезиса, можно указать на следующие характерные особенности развития современной отечественной промышленности. В последнее десятилетие значительно возросло значение применения систем диагностирования, что связано,
в первую очередь, с эксплуатацией старого оборудования. Все больше предприятий понимают важность этого шага, свидетельством чего является широкое внедрение стационарных систем мониторинга в масштабах всего производства и отрасли, их быстрая окупаемость. Системы диагностирования играют и будут играть большую роль в обеспечении безопасности предприятий. В результате, прослеживается тенденция широкомасштабного внедрения технологий ресурсосберегающей эксплуатации, где в комплексе решаются вопросы обеспечения надежности объекта.



Все статьи автора «OlgaZueva»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: